12
Braz J Med Biol Res 36(4) 2003 Pharmacology of human experimental anxiety 1 Departamentos de Neurologia, Psiquiatria e Psicologia Médica, and 2 Farmacologia, Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, SP, Brasil F.G. Graeff 1 , A. Parente 1 , C.M. Del-Ben 1 and F.S. Guimarães 2 Abstract This review covers the effect of drugs affecting anxiety using four psychological procedures for inducing experimental anxiety applied to healthy volunteers and patients with anxiety disorders. The first is aversive conditioning of the skin conductance responses to tones. The second is simulated public speaking, which consists of speaking in front of a video camera, with anxiety being measured with psychomet- ric scales. The third is the Stroop Color-Word test, in which words naming colors are painted in the same or in a different shade, the incongruence generating a cognitive conflict. The last test is a human version of a thoroughly studied animal model of anxiety, fear-poten- tiated startle, in which the eye-blink reflex to a loud noise is recorded. The evidence reviewed led to the conclusion that the aversive condi- tioning and potentiated startle tests are based on classical conditioning of anticipatory anxiety. Their sensitivity to benzodiazepine anxiolytics suggests that these models generate an emotional state related to generalized anxiety disorder. On the other hand, the increase in anxiety determined by simulated public speaking is resistant to benzo- diazepines and sensitive to drugs affecting serotonergic neurotrans- mission. This pharmacological profile, together with epidemiological evidence indicating its widespread prevalence, suggests that the emo- tional state generated by public speaking represents a species-specific response that may be related to social phobia and panic disorder. Because of scant pharmacological data, the status of the Stroop Color- Word test remains uncertain. In spite of ethical and economic con- straints, human experimental anxiety constitutes a valuable tool for the study of the pathophysiology of anxiety disorders. Correspondence F.G. Graeff Pós-Graduação em Saúde Mental Departamento de Neurologia, Psiquiatria e Psicologia Médica FMRP, USP Av. 9 de Julho, 980 14025-000 Ribeirão Preto, SP Brasil Fax: +55-16-635-0713 E-mail: [email protected] Research supported by FAEPA, Hospital das Clínicas, FMRP-USP and FAPESP. Received August 8, 2002 Accepted December 12, 2002 Key words · Anxiety · Experimental anxiety · Humans · Anxiolytic drugs · Anxiety disorders Introduction Animal models of psychopathology are widely used to develop new therapeutic agents as well as to investigate the mechan- ism of action of psychotherapeutic drugs and the pathophysiology of psychiatric disorders (1). Because of ethical and economical con- straints, experiments that induce anxiety states in human beings are less frequently used. Nevertheless, they may constitute a helpful bridge between animal models and clinical disorders. Experimental anxiety in humans may be induced by either chemical (e.g., caffeine, pentylenetetrazol, yohimbine, CO 2 inhala- tion) or psychological means. Only the latter will be reviewed here. In this class of tests, Brazilian Journal of Medical and Biological Research (2003) 36: 421-432 ISSN 0100-879X Review

Pharmacology of human experimental anxiety - scielo.br · Pharmacology of human experimental anxiety 1Departamentos de Neurologia, ... Janke W & Netter P (1983)

  • Upload
    buinga

  • View
    217

  • Download
    2

Embed Size (px)

Citation preview

421

Braz J Med Biol Res 36(4) 2003

Human experimental anxiety

Pharmacology of humanexperimental anxiety

1Departamentos de Neurologia, Psiquiatria e Psicologia Médica, and2Farmacologia, Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto,Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, SP, Brasil

F.G. Graeff1, A. Parente1,C.M. Del-Ben1 and

F.S. Guimarães2

Abstract

����������������� ����� ���� �������� �������������������� ������������������������� ����������������������������������������������������������������������������������������������������� ����������������������������� ������������������������������������������������������������������������������������������ ������������ ������ ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� ������ ���� �������� ��� ���� �������� ��� �� �� ������ ������� �������������������������������������� �������������������������������������� ������������������������������������ ���������� ������������������������������������������������� ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� ���������������������������������������������� ���� ������������������������� ����� ������ ������� ��������� ��� ���������� ������ �������� ���������� ��� �������� ���������� !�� ���� ������ ������ ���� �������� �������������������������������������������������������������������� ����� ������������������������������� ������������������������������������������������������������ ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ ���������� ��������� ��� �������� ��� ������ ������� ���� ����� ���������"������� �������������������������������������� ����������������������������������������������#��������� �������������������������������������������������������������������������������������� ������������� ���������������������� �������������������

CorrespondenceF.G. Graeff

Pós-Graduação em Saúde Mental

Departamento de Neurologia,

Psiquiatria e Psicologia Médica

FMRP, USP

Av. 9 de Julho, 980

14025-000 Ribeirão Preto, SP

Brasil

Fax: +55-16-635-0713

E-mail: [email protected]

Research supported by FAEPA,

Hospital das Clínicas, FMRP-USP

and FAPESP.

Received August 8, 2002

Accepted December 12, 2002

Key words� Anxiety� Experimental anxiety� Humans� Anxiolytic drugs� Anxiety disorders

Introduction

��������������� ����� ���������������� ��� ��� ��� � ��� ���� ����������������������������������������������������������� ��������� ��������������� ���� ������������� ������������������������������������������������������������������ �����������������������������

��� ������ ������ ��� ���� �� ������ ���!������������������������������� �������������������������������������������

"� ����������������������������������� ��� ����� �������� ������ ������� ���������#���� ���������� $%�� ���������������� �������������������%����������������������������&���������������������

Brazilian Journal of Medical and Biological Research (2003) 36: 421-432ISSN 0100-879X Review

422

Braz J Med Biol Res 36(4) 2003

F.G. Graeff et al.

��������������������������������������� ����� ������� ������ ��� ������� �����������'���������������������������� �������������������������������������������������� �� ��� ��� ���� ���� ��� ��� ������ ����� ����� ��� ������ ��� ������� �������������� ������ ��� ������ ��� ��������������������������������������������������(��� &�� � ��� ��� ���� �������������� ��� ������� ���� ���� �������� ����������������������������

Aversive conditioning to tones

$��������������������� ������� �������������������������������)���*������������ �������� ����������� ������� �������� ��� ��������� ������������������������������������ �������� ����� ������� ��� �������� �� ��������������

"����������������������� �������������������� �������� ������ ���� ��� �������� ��� ��������� ��� ����� ������ ��� �������������������������������������������� ��� ��� ��� ������� ������� ������*������������������������������������������������� ���������� ��� ��� �+���� ������������������������������������������������� ��� �� ���� ����� �������� ���+��������������� ������,$-����������������������������������������������������������.���-������������������������������,$-������������������������������/����������������������0������������������������������1�������2�!���������)� �����������������3��

4����������� �5����� ��� ��������������������������������������,$-��������������� ������������������� ��� �����������������������������*������������������������������������������������������,$-����������������������������������������6��������7�����8���������������� ��� ������� ��� ��� ��������������������������������������������������������������������������������������������������������� ��� ����� ���������

������������������������� ������������������������������������� ����������� �������������� �9���*��������� ��������������������

*�� � �������� ������� ��� ������������� �� ��������������� �((�:�(;$���� ������������� ������ ,+��� ��������������������������������������������<�5�4�������������������� ����������� �����*�����������+���������������������������+������������ ������������������������������������������������������������������ �������������������� *�� �������� ������ �������� �������������������������

������������������������������� ������ ������ �� ����� ����� ��� �<<��������� ��� ���� ��������� ������ ������� ���������� ���������������������������������������������������������������������� ���������������� ������� ������������������������������������ �������9<������������ ���������� ��������������� ����������������������������������� �����������=����������������������� ������*����� ���������������������������#�����,$-�������������������������������������� ����������������� ������������

*������������ ���������������>��� �������� ��� ,$-�� ���� ��� �� �+�����������������������������������<�<(����<�<3��?,��������������������3��������������������������� ���������@�(����������� �������������������������������������������������������������������������� �������������@�)���������+����������������� ������ ��� ��� ���� ��������� ��������������

������<���������� ������������������������������ ����������������������������< ������������������������ ������������������������������������39����������������.<����9<�����&������������������� ���������������������������,$-������������������������������������������� ����������������������������� �����������&����

423

Braz J Med Biol Res 36(4) 2003

Human experimental anxiety

����� ������������ ����� ��� ����� ���� ���������������������������������������������������������������������������=���,$-���������������������������������������������������������������������� ������<����������������A�������������������������������������������������������,$-��������������� ������������������ ���� ��� ��� ������ ����� ��� ��� ��� ����� ����������������������,$-��������������������������������������������������� ���� ���������� ����� ��� �������������� �����"�������=��� ������ ��������������� ���������������

&������������������������������������������������������� ���*����������������� ��� ����� � �������� ����������������������������� ���������������� ������ ��� �������� ��������� ��������������� �������� ��������� ������������������������������B���������������������������� ������� ��� ��� �������� �����,$-���������������������� ��������� � ������� �������� �� ��� ������#�������������� ������������������� ������� &��������������������������������������������������������� �����������+������������� ���������������������������������������������������������������9��

*�������������#��� ���� ������������������������C��)��

&���������������������������������������������������������������# ������� ������ ��� ����������� A��# ��� ��� ��� ������ ��������������� ��������������� ��� ��������������������������������������������� �� ������ ����� ���������� ���������������� ���� �� ���� ������ ������������B�����(���*�������������������������������������������������������������*������������������������# �����������������������������������������������������������������������D������������������ ���� ���� ������ ��� ����� ��# ��� �(����� ���� ���������� �������<�����������������������&������ ���������������������������������������

SC

R

With pairing

Without pairing

-0.4

-1.8

-3.2

-4.61 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21

Tone

Figure 1. Skin conductance responses (SCR) of healthy volunteers undergoing aversiveconditioning to tones. Points indicate the mean value of the natural log of SCR to each tone.In the group “With pairing” (filled triangles) the 11th tone was followed by noise (aversiveunconditioned stimulus) presentation. Noise was absent in the group “Without pairing”(open triangles). N = 10. Modified from Ref. 8.

Table 1. Effects of drugs on conditioned skin conductance responses.

Drug Dose Test phase Reference(mg, po)

Habituation Extinction

Diazepam 2 +a +a Hellewell et al. (9)Buspirone 5 + + Hellewell et al. (9)Fluvoxamine 25 +a +a Hellewell et al. (9)Ritanserin 10 0 + Hensman et al. (10)Nefazodone 100 0 0 Silva and Leite (11)

200 0 0d-Fenfluramine 15 0 -b Hetem et al. (12)

30 0 0mCPP 15 0 -b Connel et al. (13)

mCPP = methyl-chlorophenylpiperazine. +, facilitation (anxiolytic); -, impairment (anx-iogenic); 0, no change. ain women only; bnearly significant.

������ ���� � ��#��� ��$DD�� ��� �������������������������*����������������������������������������������������������� ����������� ��� ���������� ������ �������

2������������������������ �������������������������������� �����������

1.0

424

Braz J Med Biol Res 36(4) 2003

F.G. Graeff et al.

��������� �3�E*�� ������� ��������� ������������������������ ���������������.���&����������������������������������������������������� �������������������� �������� ������ �������� ������ �+������������������ ������� ������ ����������� �������� ��������� �������������� ��������3�E*������ ��������������������������������*����������� ����� ������� ��� ����������3�E*���� �����������������������������������&�� ������ ����� ����� ����� ��� ������� ��3�E*����������������������������B������������� �������#� ��� *���� ��� ��� ���� �������� ����� ��� ����������� ����� ��� ��3�E*�������� �������������������������������������� ����������������� ����������������*����������������������������������3�E*����� �������������$DD���������3�E*���������������������������������������������������� ���������

E������ ������������������������������3�E*����� ��������������� ���������� ������� 3�E*� �� ��+� ���������� �������������������������������������!�����������������������������������C���������������� ����������������������

��� �������������������������������� ������� ����3�E*��� �� ������������ ������������ ��������� ����� ����� ��������������������������*����� �������� ���������������������������������������������������������� ���������*������������������������������������������������������� �������� 3�E*� ����� ����� 3�E*�����������3��5��������������� ��������������������� ���� ����������� �� ������������3�E*�������������� ������� �������������*�������� �������������������������� ����������������������������

*������������#�������������� ������������������������+��3�E*�������� �����������+������������3�E*������������������ ��+���8���B��������������������������������������������������*�������������������� ����� ��� ���#���� ����� �� ����'��������������������������������� ������� ������������������ ������� �����������,$-������������!����������������������� ����������������������� ��� �+��� ���������� ����� ������ ��*����������������������������������������� ������������� �(<<�������� ������������������������������������������������� �����������������9���,���������������� ���������������������������������������������������������������.����������� ��� ����� �������� �� ���� ��� ��� ������������

*��� ������ ���� � ��� ��� ������������������ ���� ��� ������� ����� ��������������*�� ������ ��� ��� ��� ������� ������� ��� ������� ���������� ,+��� ������������������������������ ����������������������������� ������ ������������������������������ ������ ��� ������� ����� ����������� E����������� ��� �+��� ���������� ��� ����� ��� ��� ����������������������� ����������=��������������������������� �� ����� ��� ��� ����� ����� ������������������������� ����������������������������������� ���������������*�� �������� ������� ����� �������� �������� ��� ���������������������������������������

SC

R

-0.4

-1.8

-3.2

-4.61 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21

Tone

Control

Ritanserin

Figure 2. Anxiolytic effect of ritanserin (10 mg, po, triangles) measured in healthy volunteersundergoing the aversive conditioning test. Other specifications are given in the legend toFigure 1. SCR = skin conductance responses. Modified from Ref. 10.

1.0

425

Braz J Med Biol Res 36(4) 2003

Human experimental anxiety

����������������������������������������������������������� ���������������������������������������������������C���*���������������� �������� ����������������=������� ����� ����������������� ����������� ����� ����������������� ���������������������������+��������������������������� ���� ������������ ��� �+��� ����������� �� ����� ��� ��� �������� �������� ������� ���� �� �(<��� *�� ����� ������ ������������ ����� ������� ����������������������� ���������� ��� ��������� ��� ������������������B�����)��

Simulated public speaking

&���C53��1���(����������������������� � �+���� ��� ������ ��� ������� ��������������������%��������������2�!������������+����((����� ����������������������������������������������� ������ � �+���� �,D,��� ������ ��������� ��� �+�����������������������������B���������������������������������� �+������ ��������������������������������������������������()���&��������������� ���������������������� ������������������������������������������ �������(.�(5���&��������������,D,��������������������� ����+������������������������������ �������������������������������������� ���������������������������,���� �$�����7������ �,$7*�� �� ������� ���� ����������������� ������������������������������(8��B���������������,D,�������������� ������ �������� ����

6����� 1�����F�� ��� ������+��� �(9������� ��� ��������� ������� ��� ������������������������������������������ ����������������������&�����,D,�����������=������� ������� � ������ ���������� �+���������������������������� ��������� ����� ����� ��� ����� ����������������������������������������=��� ������ ����������,D,��������������������������� ���������������������������� �������� ����� ������ ��� ����� ����

������������������������=���������������+���*������, ������G���(C��,����*������������&���������,*�&��������4��������������2���,�����4�2,����� ���!�������)<��� &�� ����������� ������=��� ������ ������+� �� ����� ����� �������� ���H�� ��������=����������������<�������������� ������������������������������ � ����� ���� ������ ������ ����� �� ��������B����������������������� ������������������������������������������������������������������� �������������������������������������������)<�)����- �������������� ������ �����4�2,� ������� ������������,*�&�,�������������������������������������(9�)���� �������������������������������� ���������������������������������������������������������=����)(��� &�� ������� ��� ����������� ������� ������������ ������������������������������ �������� ��� ����� ����� ������� ������������*��� ��������������������� ������������������������������� �������������������������������������������������������������������������������������������������������

*�� � ���� ��� ��� � �������� ������������������#����*����(��������3������������������������������������������+������ ,���� ������ ��� ���=��� ��������� ��

Table 2. Flowchart of the experimental session in the simulated public speaking (SPS)test as in Zuardi et al. (31).

Time (h:min) Phases Measures

-0:25 Adaptation-0:10 Initial (B) VAMS, STAI-T, STAI-S, SSS, BP, HR0:00 Drug intake1:00 Pre-stress (P) VAMS, STAI-S, SSS, BP, HR1:10 Instructions1:13 Speech preparation1:15 Anticipatory anxiety (A) VAMS, STAI-S, SSS, BP, HR1:20 Onset of speech1:22 Performance anxiety (S) VAMS, STAI-S, SSS, BP, HR1:28 Resumes speech1:30 End of speech2:00 Final (F) VAMS, STAI-T, STAI-S, SSS, BP, HR

VAMS, Visual Analog Mood Scale; STAI, State (S)-Trait (T) Anxiety Inventory; SSS,Somatic Symptoms Scale; BP, arterial blood pressure; HR, heart rate.

426

Braz J Med Biol Res 36(4) 2003

F.G. Graeff et al.

�� ���������������������� �������B����������������������������������������� ������ ���� �������������� �������� �D�������������+����� ��������������������� ��� ���� ��� �� ���� ������ &�� ��� ����������������=�������(�������� �� ��� �� .����� � ���� ��� ����� ����� � ���������������������� �������������������� ��� �� ������������� &�� ������� ��� �� ��������������� �������������������������� ������ ������������� �� ���� ������������������ ����� ��� ������ ��� ���=��� ���� ����������+������� ������������������� ����+�������������������� ����������������������������+�������� ��������*�� ����� ��� ������ �� ����� (����� �����+�������������� �����������������,��, ������������������������������������������(������D������������������B������+���3����������

*����)��������#�������������������� �������������� ����� �D�� ������ ����H���,�����������B����������(��)��9�((�(9�)��))�)9���&���������������������#���#� ��� ��������������# ������ ����# ����������������������������� ��������D���*��������� �������������������1�������������+����))������������������������������������������������������,*�&�,� ������������ ��� ���� �������� ����4�2,� ��� ������� ���� ������ �)9�)C��*�� ���� ��� ������� ������ ���������� � ���� ��� ��� ����� ����� ��� ������ ��������*����)���������������������������������������������,D,�� ���������,������ ����D�������������������������������������#���# ����������������������*���)��� *�� ����������� �� ��+� ����������� ���������������������������&��������������������� ��������������������������������������������� �� �� �������������� ����������� ����������������7�������������������������������������������������������*������������������� ��������������� ������� ���,D,������� ������� �������� ����� ���� �� �� ��������������������������������������������*������������������+����������������� ������� ������ ��� �������������������������������������,D,���������������������������� �����������������������������������

,����� ���� ������� ���� ��� �����������������������3�E*���������� ��������.���*������ ������� �������������������������� ��� ������� ��� 3�E*����� ����,D,������ �������� ����� ����� ����� ������������������3�E*������������� ������������&��������������� ��������������������3�E*�������� ��������+���������������������������������� ������������������������������������������������������ ������������#�����B�����.������������ ��� ������ ���3�E*��� ��+� ���������������������������������������������� ��� 3�E*� ��� ���������� 3�E*��� �� ����������������������

Table 3. Effects of drugs on simulated public speaking.

Drug Dose Test phase Reference(mg, po)

Before During After

Diazepam 5 0 0 0 McNair et al. (22)10 - - -10 0 0 0 Graeff et al. (33)a

10 - - - Guimarães et al. (34)a

10 - 0 - Zuardi et al. (31)Lorazepam 2 - - 0 Guimarães et al. (28)Flumazenil 1b 0 - 0 Kapczinski et al. (35)Metergoline 12 +c 0 0 Graeff et al. (33)a

Buspirone 5 0 0 0 Guimarães et al. (34)a

Ipsapirone 5 0 - 0 Zuardi et al. (31)Clomipramine 25 0 + 0 Guimarães et al. (28)Ritanserin 2.5 0 0 0 Guimarães et al. (36)

10 0 0 +Nefazodone 100 0 0 0 Silva et al. (18)

200 0 + 0d-Fenfluramine 15 0 0 - Hetem et al. (12)

30 0 - 0- Tryptophan - 0 +d 0 Monteiro-dos-Santos et al. (37)

- 0 0 0e Shansis et al. (38)mCPP 15 0 0 0 Connel et al. (13)Maprotiline 50 - - - Guimarães et al. (28)Cannabidiol 300 0 0 - Zuardi et al. (31)

mCPP = methyl-chlorophenylpiperazine. +, increase; -, decrease; 0, no change.aaudiocassette recorder; biv; cSpielberger’s anxiety scale; din female, but not in malesubjects; eonly male subjects in the study.

427

Braz J Med Biol Res 36(4) 2003

Human experimental anxiety

E�������������������������������������� �����������������������������������������������������������3�E*������������� �� ������������� ��������� ����������� ����� ������ ��� �� ���� ��������������������������������� ��������+����������������������������+���������� �� ����� ��� ��� ����� ��� ,D,�������������)8�)9���!���������������������������������������������� ������������������������,*�&������������������������������=�����)8���*�������������������������������������3�E*���������� ����������.��

&�� ��� � ����� ��������� ��� 3�E*������������������������������ ����������������3�E*���� ������� ������ ������������,D,��������������B�����)���*�������������������� ���������������3�E*���������� �������

*��,D,��������������������������� ������� ����� ����� ����� ������� ������������ ����������������������������������(<���*����������� ��������� ����� ����������������� ������������������������������� ���������������������������� �������� ������ � ����� ��� ����� �������������� ��� ����� ������ �3��.�)C�.�����������������,D,����������� ����� ��������� ����� ����� ��������������������������������������������������&�� ����� �������������������������������� 4�2,������� ������� ����� ����������������+������������������������������������� ����� ��� ������ � ���� *��������� ������� ����� ����� ������� ���������� �����������������������,D,��������������������������(<�������������������������������,D,�������������������� �� ���� ��� ������ ��� �����������+� ���������*��������������������������������������������������������������������,D,����������������������������������������������������.(���*�������������������������� ������ �������� ���������������������������������������������������������� �����������������������������

Figure 4. Nefazodone enhances the anxiety induced by simulated public speaking. N = 15.NEF100: 100 mg, NEF200: 200 mg nefazodone. Other specifications are given in thelegend to Figure 3. Modified from Ref. 18.

Figure 3. d-Fenfluramine reduces the anxiety induced by simulated public speaking inhealthy volunteers. Points indicate mean of 15 subjects in mm of the Visual Analog MoodScale (VAMS). B: initial measurement, P: pre-stress, A: anticipatory anxiety, S: speakingperformance anxiety, F: final, post-stress measure. DF15: 15 mg, DF30: 30 mg d-fenflur-amine. *P<0.05 compared to placebo (Duncan�test). Modified from Ref. 12.

*�� ���� �� ������� ��� ������ ���������������������������#� �����������������������������������������������������������+������������� ��������#� ������

65

55

45

35B P A F

Phase

DF30

Placebo

DF15

S

* *VA

MS

(mm

)

80

60

30

NEF100

Placebo

NEF20070

50

40

B P A F

Phase

S

*

*

VA

MS

(mm

)

428

Braz J Med Biol Res 36(4) 2003

F.G. Graeff et al.

Stroop Color-Word test

*��,$7*������������������� ���������������������������������������&���C)3�,���� � ������ ����� ������� ��� ������ �������� ������������������������+���������������������������������������� ������� ��� ��� ���� ������� *��� �����������+��������,���� G������������������������������� ��������*���������,$7*� �����������������������������������������������.)�..��

!�+���� ��� ������+��� �.3�� ��� ������������������#�����������������������������������������*������)�����+����������������������� ������<����<��������*����������������������������������������������������������������������>����������������������� �� ���*�����������������������������������������������9�������������� &�� ��� ������ ��������������������������������������������@�������������������������� ������������B�����������������=������� ������ ��� ����� ��� ���� ����� ��� ���� ��������� ��� ��� ������ ���� ��� ��� ���� ��������� ��� ��� ���������� ���� ��� ����� �� ��������*��� ������� ��������������������������������������������������� ������ �� ��� ��� ���=��� ��� ������ ���� ���������������������������������+���� ��������������&�� �������������� �������������� ������ ������ ������ ��� ������������ ����������&�������������!�+������������+����.3�����������������������������������������������&�����=��������

�����������������������������������������,$7*������������������# ��������� �� ����� ������ ��� ��������� *�� ��������� ��� �� ��������� ����������� �� ������������ �������������������������*���.@�.3�.8���*�������������+����.8������������������ ������������������� ������ ���������� ��� ������ ��� �������������������������� ��������*4�������������������������������������������������� �������������� ����� ������ ����� *�� ���=��� ��� � ���� ���������������������������������������� � ��������� ������ ���*4�������*�� ���������������������������� �������������������������������������������� �������� �������� ��������� ����� ����� �� ������������������������������������������������� ������������������� ������� ������ &�� �� ������� ����� ��� ���=���� �� ����� ���������<�����������������,$7*������� �<����� ��� ���� ����� �����.5��� 6���# ��� ���� ��������� ������������ ������������������������<�<�<�5��<��)��<�(3����<�3����������������������>�<�C.������E������������������ ���������������������������"A3<���<��)��������# ������������������������������������������������� ��������������������� �����������,$7*��,��=�������������������������������������������������� ����� <�C.� ��� ����# ���� �����������������������������E��������������������������������������������������������,$7*��*����.���*����������������������������������# ���������������������������������� ������������������������7������������������� � ���������������������������������������������=���������������������������������������������������������� ���������������� ���� �������������,$7*����������������������# ���

6������������+����.5��������� ��������� ��� ��� ,$7*� ��� ����� ������������=��������������������H����� ��������� ��� ���� ��� �� *4� ������ *���

Table 4. Effects of drugs on state anxiety in the Stroop Color-Word test.

Drug Dose (mg, po) Effect Reference

Diazepam 5 - Nakano et al. (45)5 - Leite et al. (46)

Lorazepam 0.94a 0 Tulen et al. (47)Nabilone 2 - Nakano et al. (45)

-, decrease (anxiolytic); 0, no change.acumulative dose after repeated drug administration and testing.

429

Braz J Med Biol Res 36(4) 2003

Human experimental anxiety

������������������������������������������������������������������������������)<����3<����,*�&�*������ ����� ������������ �������������# ��� �*���.��� &�� ���������� ��� �������� �������� ������ ������� ����� ������� ����� ����������������������������������������3<���,*�&�*���*��������������������������������������������������������������������� ��� ����� ������� ���� ����� �����������D��������������+����(8���*����������������������������,��������6������� ���� ������ ����� ��� ��������,$7*� ������������ ����������������������� ��� �������������� �������� �����������������������������������������=�������

%���������� ��������������������������������� ��������� ���,$7*���� �����������������������# ���������������������*����.���*�������������������,$7*���� ����6������������+���.5�������������,$7*�������������������,D,������B���������������������������������� ���������������������������� ������

Fear-potentiated startle

*��=�� ��� ��������������������������������������� ������������������������������������������������� ����������������� ��������� ����� ���� ��� ��������� ������������������+����������� ����������������� ��������� �.9���A����� �.C�� ������������� ����� ��������� ������ ���� ���������� ����������������BD,���!���� ���������������������������������������������� ������� ����� ��� ��������� ��������������������������������������������������������� ��������������������������������������������� �������������������������������������������������������*���������� ���������� ��� �������� ���� ��=�������������������������������� ��������������� ������� ��� ������� �� ����� B����������� � ���� ��������������� ������

��������������������������������� �����������������#������������������

1����������������+����3<����� ���������������������������=�����*������������������+��������������������������������<5����.<������*�� �����������������������������3�����������������*�����=���������������������������������+���������������� ���� ����������������������������������������������������������"�����������+�����������������������������������������������������,���+������������������������������������������������������������������������������������������������*��� �������������������������������� ����>��������������������������������*��������+����������������������������� �������.����� ����������� ����������"���� ������ �����������5� ����������������������������*��������������� ��� �����������������5������������������������������5��������������������������*�����=��������������������H�����������������)�����+������� ��� ����������� ���������� �������������������������������+����3�����3<��������������������������3�������������������������������������(��*�����=�����������������������������������������������������������������������������������+����������� ����� ��� ��� ����� �<� �� ��� ��� ��������������� *�� ������ ��������� ������ 3<� �����������������������������5<���

&������������������������������������������������ ���������������������������������������BD,��*��������������������#����*����3��3(�33��

Table 5. Effects of drugs on fear-potentiated startle.

Drug Dose (mg, po) Effect Reference

Diazepam 10 - Patrick et al. (52)15 -10 - Bitsios et al. (53)

Alprazolam 0.25-1 - Riba et al. (54)Ethanol Drink 0 Curtin et al. (55)

-, decrease (anxiolytic); 0, no change.

430

Braz J Med Biol Res 36(4) 2003

F.G. Graeff et al.

&����������� ����� ��� ������#���#� �����������������# �������� ��#������������������������������������������������������������������������!����������������������������������������������������������� ����������������������������������������� ���������� ��� �������������������������������������������������.C����� �������BD,������������������� ��� ��� � �������� ������� ����� *���������������� ��� ������ ��������������������������������������������������������������� ��������� �������� ����� ��� ��� ����+������������������ �����������������������������������#��������������� ��.��� ������������ 1������� ��� ������+����3������������������BD,���������������������������������=�����,����� ��������������� ������ ��� ������������������ ������� ������������������������ ���� ������ ����� ��� ,*�&�,� ��� ������*����������������������������������������������������������������� ������������������������������������ ��*��������������������������,*�&�*���������������������������������� �����������������BD,�

������������� ����� ������������������������BD,���� ����������������������������� ������� �������������������������� ����������������.<����������35��&������BD,������������������ ����������������������������38����������������

�������� �������� ���������������������������39���*��������������������������BD,��������������������������������������

Conclusion

B������������������ �������������������������������������������������BD,����������������������������������� ������ ������ �������������������� ��������������������#���# �������������������������������������#����������������%����������������������������������������������������� ������� �+������ ��������� ��� ���� ����� ��� �������� ����������������������������������������������*���� ��������������� ������������������� ���� ��������������������������� ����� ������������������������� ������� �+����� ��������� ����� ��������� ������������������������������� ��������� ������������*��������������,$7*�����������������

����� ������������������������������������������������������������������������ �������������������������������� �������� ��� ���� ������ ��� ������#�����������������������������������������������,$7*�������������������������������������������������������������������������� ��� ���������������������� �������������� ��������� ���� ��� ���� �

References

1. Graeff FG & Zangrossi Jr H (2002). Animal models of anxiety disor-ders. In: D’haenen H, den Boer JA, Westenberg H & Willner P(Editors), Textbook of Biological Psychiatry. John Wiley & Sons,London, UK, 879-893.

2. Janke W & Netter P (1983). Anxiolytic effects of drugs: approaches,methods and problems. Neuropsychobiology, 9: 33-40.

3. Gray JA & McNaughton N (2000). The Neuropsychology of Anxiety.Oxford University Press, Oxford, UK.

4. Bond AJ, James DC & Lader MH (1974). Physiological and psycho-logical measures in anxious patients. Psychological Medicine, 4:364-373.

5. Fowles DC (2000). Electrodermal hyporeactivity and antisocial be-

havior: does anxiety mediate the relationship? Journal of AffectiveDisorders, 61: 177-189.

6. Vila J & Beech HR (1977). Vulnerability and conditioning in relation tothe human menstrual cycle. British Journal of Social and ClinicalPsychology, 16: 69-75.

7. Wang M (1986). Changes in psychophysiological and conditioningvariables during chlomethiazole-medicated and unmedicated etha-nol withdrawal: preliminary report. Acta Psychiatrica Scandinavica,73 (Suppl 329): 146-152.

8. Guimarães FS, Hellewell J, Hensman R, Wang M & Deakin JFW(1991). Characterization of a psychophysiological model of classicalfear conditioning in healthy volunteers: influence of gender, instruc-

431

Braz J Med Biol Res 36(4) 2003

Human experimental anxiety

tions, personality and placebo. Psychopharmacology, 104: 231-236.9. Hellewell JS, Guimarães FS, Wang M & Deakin JF (1999). Compari-

son of buspirone with diazepam and fluvoxamine on aversive classi-cal conditioning in humans. Journal of Psychopharmacology, 13:122-127.

10. Hensman R, Guimarães FS, Wang M & Deakin JFW (1991). Theeffects of ritanserin on aversive classical conditioning in humans.Psychopharmacology, 104: 220-224.

11. Silva FT & Leite JR (2000). Physiological modifications and increasein state anxiety in volunteers submitted to the Stroop Color-WordInterference Test: A preliminary study. Physiology and Behavior, 70:113-118.

12. Hetem LA, de Souza CJ, Guimarães FS, Zuardi AW & Graeff FG(1996). Effect of d-fenfluramine on human experimental anxiety.Psychopharmacology, 127: 276-282.

13. Connel J, Hellewell JSE & Deakin JFW (1994). Effects of a 5HT2cagonist in two models of anxiety in volunteers. Journal of Psycho-pharmacology, 8: A23 (Abstract).

14. Deakin JFW & Graeff FG (1991). 5-HT and mechanisms of defence.Journal of Psychopharmacology, 5: 305-315.

15. Bel N & Artigas F (1992). Fluvoxamine preferentially increases extra-cellular 5-hydroxytryptamine in the raphe nuclei: an in vivo microdi-alysis study. European Journal of Pharmacology, 229: 101-103.

16. Mongeau R, Blier P & de Montigny C (1997). The serotonergic andnoradrenergic systems of the hippocampus: their interactions andthe effects of antidepressant treatments. Brain Research Bulletin,23: 145-195.

17. Taylor DP, Carter RB, Eison AS, Mullins UL, Smith HL, Torrente JR,Wright RN & Yocca FD (1995). Pharmacology and neurochemistry ofnefazodone, a novel antidepressant drug. Journal of Clinical Psychia-try, 56 (Suppl 6): 3-11.

18. Silva M, Hetem LA, Guimarães FS & Graeff FG (2001). Opposedeffects of nefazodone in two human models of anxiety. Psychophar-macology, 156: 454-460.

19. Ashcroft KR, Guimarães FS, Wang M & Deakin JF (1991). Evaluationof a psychophysiological model of classical fear conditioning inanxious patients. Psychopharmacology, 104: 215-219.

20. Del-Ben CM, Vilela JAA, Hetem LAB, Guimarães FS, Graeff FG &Zuardi AW (2001). Do panic patients process unconditioned fear vs.conditioned anxiety differently than normal subjects? PsychiatryResearch, 104: 227-237.

21. Geer JH (1965). The development of a scale to measure fear.Behaviour Research and Therapy, 3: 45-53.

22. McNair DM, Frankenthaler LM, Czerlinsky T, White TW, Sasson S &Fisher S (1982). Simulated public speaking as a model of clinicalanxiety. Psychopharmacology, 77: 7-10.

23. Phillips GC, Jones GE, Rieger ER & Snell JB (1997). Normative datafor the personal report of confidence as a speaker. Journal of Anxi-ety Disorders, 11: 215-220.

24. Brunello N, den Boer JA, Judd LL et al. (2000). Social phobia:diagnosis and epidemiology, neurobiology and pharmacology, co-morbidity and treatment. Journal of Affective Disorders, 60: 61-74.

25. Furmark T, Tillfors M, Everz P, Marteinsdottir I, Gefvert O &Fredrikson M (1999). Social phobia in the general population: preva-lence and sociodemographic profile. Social Psychiatry and Psychiat-ric Epidemiology, 34: 416-424.

26. Stein MB, Walker JR & Forde DR (1996). Public-speaking fears in acommunity sample. Prevalence, impact on functioning, and diagnos-tic classification. Archives of General Psychiatry, 53: 169-174.

27. Palma SM, Guimarães FS & Zuardi AW (1994). Anxiety induced bysimulated public speaking and stroop colour word test in healthy

subjects: effects of different trait-anxiety levels. Brazilian Journal ofMedical and Biological Research, 27: 2895-2902.

28. Guimarães FS, Zuardi AW & Graeff FG (1987). Effect of chlorimipra-mine and maprotiline on experimental anxiety in humans. Journal ofPsychopharmacology, 1: 184-192.

29. Spielberger CD, Gorsuch RI & Lushene RE (1970). Manual for theState-Trait Anxiety Inventory. Consulting Psychologists Press, PaloAlto, CA, USA.

30. Norris H (1971). The action of sedatives on brainstem oculomotorsystems in man. Neuropharmacology, 10: 181-191.

31. Zuardi AW, Cosme RA, Graeff FG & Guimarães FS (1993). Effects ofipsapirone and cannabidiol on human experimental anxiety. Journalof Psychopharmacology, 7: 82-88.

32. Guimarães FS, Zuardi AW, Gentil Filho V & Graeff FG (1988). Aimportância do treinamento prévio para uma melhor utilização daescala analógica de humor de Norris. Revista da Associação Brasi-leira de Psiquiatria, 10: 5-7.

33. Graeff FG, Zuardi AW, Giglio JS, Lima Filho EC & Karniol IG (1985).Effect of metergoline on human anxiety. Psychopharmacology, 86:334-338.

34. Guimarães FS, Kohem CL, Fillmann HS, de Vecino MCA, de PaoliCL, Ribeiro AMS, Teixeira CC & Wannmacher L (1989). A simplesimulated public speaking test for evaluating anxiolytic drugs. Brazil-ian Journal of Medical and Biological Research, 22: 1083-1089.

35. Kapczinski F, Curran HV, Gray J & Lader M (1994). Flumazenil has ananxiolytic effect in simulated stress. Psychopharmacology, 114: 187-189.

36. Guimarães FS, Mbaya OS & Deakin JFW (1997). Ritanserin facili-tates anxiety in a simulated public-speaking paradigm. Journal ofPsychopharmacology, 11: 225-231.

37. Monteiro-dos-Santos PC, Graeff FG, dos-Santos JE, Ribeiro RP,Guimarães FS & Zuardi AW (2000). Effects of tryptophan depletionon anxiety induced by simulated public speaking. Brazilian Journal ofMedical and Biological Research, 33: 581-587.

38. Shansis FM, Busnello JV, Quevedo J, Forster L, Young S, Izquierdo I& Kapczinski F (2000). Behavioural effects of acute tryptophan de-pletion in healthy male volunteers. Journal of Psychopharmacology,14: 157-163.

39. Gentil V (1988). The aversive system, 5HT and panic attacks. In:Simon P, Soubrié P & Willocher D (Editors), Animal Models ofPsychiatric Disorders. Vol. 1. Karger, Basel, Switzerland, 142-145.

40. Graeff FG (1988). Animal model of aversion. In: Simon P, Soubrié P& Willocher D (Editors), Animal Models of Psychiatric Disorders. Vol.1. Karger, Basel, Switzerland, 115-141.

41. Graeff FG (1991). Neurotransmitters in the dorsal periaqueductalgray and animal models of panic anxiety. In: Briley M & File SE(Editors), New Concepts in Anxiety. Macmillan Press, London, UK,288-312.

42. Jansen LM, Gispen-de Wied CC, Van der Gaag RJ, ten Hove F,Willemsen-Swinkels SW, Harteveld E & Van Engeland H (2000).Unresponsiveness to psychosocial stress in a subgroup of autistic-like children, multiple complex developmental disorder. Psycho-neuroendocrinology, 25: 753-764.

43. Tulen JH, Moleman P, van Steenis HG & Boomsma F (1989). Char-acterization of stress reactions to the Stroop Color Word Test.Pharmacology, Biochemistry and Behavior, 32: 9-15.

44. Jensen AR & Rohwer Jr WD (1966). The Stroop color-word test: areview. Acta Psychologica, 25: 36-93.

45. Nakano S, Gillespie HK & Hollister LE (1978). A model for evaluationof antianxiety drugs with the use of experimentally induced stress:Comparison of nabilone and diazepam. Clinical Pharmacology and

432

Braz J Med Biol Res 36(4) 2003

F.G. Graeff et al.

Therapeutics, 23: 54-62.46. Leite JR, Seabra M de L, Sartori VA & Andreatini R (1999). The video-

recorded Stroop Color-Word Test as a new model of experimentally-induced anxiety. Progress in Neuro-psychopharmacology and Bio-logical Psychiatry, 23: 809-822.

47. Tulen JH, Moleman P, Boomsma F, van Steenis HG & van den HeuijVJ (1991). Dose-dependent effects of intravenous lorazepam oncardiovascular activity, plasma catecholamines and psychologicalfunction during rest and mental stress. Psychopharmacology, 105:77-83.

48. Brown JS, Kalish HI & Farber IE (1951). Conditioned fear as revealedby the magnitude of startle response to an auditory stimulus. Jour-nal of Experimental Psychology, 41: 317-327.

49. Davis M (1993). Pharmacological analysis of fear-potentiated startle.Brazilian Journal of Medical and Biological Research, 26: 235-260.

50. Grillon C, Ameli R, Woods SW, Merikangas K & Davis M (1991).Fear-potentiated startle in humans: effects of anticipatory anxiety onthe acoustic blink reflex. Psychophysiology, 28: 588-595.

51. Grillon C, Ameli R, Foot M & Davis M (1993). Fear-potentiatedstartle: relationship to the level of state/trait anxiety in healthy sub-jects. Biological Psychiatry, 33: 566-574.

52. Patrick CJ, Berthot BD & Moore JD (1996). Diazepam blocks fear-potentiated startle in humans. Journal of Abnormal Psychology, 105:

89-96.53. Bitsios P, Philpott A, Langley RW, Bradshaw CM & Szabadi E (1999).

Comparison of the effects of diazepam on the fear-potentiatedstartle reflex and the fear-inhibited light reflex in man. Journal ofPsychopharmacology, 13: 226-234.

54. Riba J, Rodriguez-Fornells A, Urbano G, Morte A, Antonijoan R &Barbanoj MJ (2001). Differential effects of alprazolam on the base-line and fear-potentiated startle reflex in humans: a dose-responsestudy. Psychopharmacology, 157: 358-367.

55. Curtin JJ, Lang AR, Patrick CJ & Stritzke WG (1998). Alcohol andfear-potentiated startle: the role of competing cognitive demands inthe stress-reducing effects of intoxication. Journal of AbnormalPsychology, 107: 547-557.

56. Grillon C, Ameli R, Goddard A, Woods SW & Davis M (1994).Baseline and fear-potentiated startle in panic disorder patients. Bio-logical Psychiatry, 35: 431-439.

57. Morgan 3rd CA, Grillon C, Southwick SM, Davis M & Charney DS(1995). Fear-potentiated startle in posttraumatic stress disorder.Biological Psychiatry, 38: 378-385.

58. Grillon C, Dierker L & Merikangas KR (1998). Fear-potentiated startlein adolescent offspring of parents with anxiety disorders. BiologicalPsychiatry, 44: 990-997.